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近年來，由于ARM(Advanced RISC Machines)在性能、功耗、成本和體積上的優(yōu)勢，使得它在嵌入式系統(tǒng)中的發(fā)展如日中天，它在工業(yè)控制、航空航天、軍事領(lǐng)域、消費電子、智能家電和視頻監(jiān)控等方面都發(fā)揮了重大的作用。很多人都迫切地想學習ARM，以筆者的經(jīng)驗，從最基本的LED控制學起，是一個不錯的選擇。 如果不熟悉Linux，可能對QtE的概念知之甚少，它是挪威Trolltech公司為各種系統(tǒng)設(shè)計的圖形用戶界面工具包，采用c++語言編程。QtE的優(yōu)點有：跨平臺，可以方便的連接數(shù)據(jù)庫，可以將程序與Java集成等。其實，QtE在一些高端的移動手持設(shè)備中早已深入人心，Troll—tech公司在QtE的基礎(chǔ)上開發(fā)了一個應(yīng)用環(huán)境Qtopia，目前已有很多公司采用Qtopia來開發(fā)他們的主流PDA。當然，Qt也有它的缺點，既不能提供IDE(集成開發(fā)環(huán)境)，但這個缺點在強大的Linux下顯得微不足道。使用gcc／g++，加上Qt的開發(fā)工具：Qt Designer，tmake／qmake，UIC等，開發(fā)可視化程序?qū)⒆兊檬秩菀住?br /> 要學習ARM，選擇一款好的開發(fā)板是必不可少的。SBC一2410X是廣州友善之臂公司設(shè)計的一款基于ARM9的開發(fā)板，操作系統(tǒng)是韓國的mizi-linux。SBC-2410X不同于uClinux，它的接口豐富，且支持MMU、QtE2．3．7，同時提供了控制LED的命令行方式。 1 系統(tǒng)需求 ◇完全安裝RedHat9．0。 ◇在Linux下建立QtE編譯環(huán)境。 ◇開發(fā)板上已經(jīng)加載LED設(shè)備驅(qū)動程序。 注意：你所建立的QtE版本必須與開發(fā)板所支持的版本一致。 2 程序設(shè)計 在Linux下，用系統(tǒng)自帶的Qt Designer來編寫程序。Qt Designer是一個優(yōu)秀的可視化開發(fā)工具，用它來設(shè)計十分容易。它的界面類似于Delphi，但使用C++語言編寫應(yīng)用程序。Qt程序設(shè)計里的一個亮點就是SignaI-_Slot機制，它有點類似于VC++里的消息機制。當一個組件發(fā)出Signal時，其他一個組件或多個組件可以通過Slot接收發(fā)來的SignaI，組件本身也可以接收自己的Signal，這樣處理一個事件將變得非常容易。Qt Designer的優(yōu)點不僅在于它可以十分方便的設(shè)計圖形用戶界面，還表現(xiàn)在可以用連接工具很容易的把Signals和Slots連接起來。用戶自己設(shè)計的程序添加在**．ui．h中。 打開Qt Deslgner，選擇File／new C++Project，命名為led．pro并保存。接著選擇File／new-Dialog，并在此設(shè)計自己的用戶界面。最后選擇File／new C++Main—File，系統(tǒng)自動生成一個main．cpp文件。圖形用戶界面如圖1所示，Initlalize按鈕主要完成LED設(shè)備的打開，定時器的關(guān)閉和其他一些初始化工作；Begim按鈕則針對LED Display Mode的開始；Exit按鈕為退出應(yīng)用程序。左面的組合框包括4個RadioButton，對應(yīng)4個LED的亮或滅；右面的組合框包括6個RadioButton(對應(yīng)不同的閃爍模式和閃爍快慢)和1個LCDNumber(用來顯示閃爍的時間間隔)。本程序建立的Signal—S1ot連接有許多，下面對幾個重要的連接和函數(shù)進行說明。 (1)connect(initPushButton．SIGNAL(clicked())，this．SLOT(initial())) 當Initialize按鈕按下時，LedForm對話框接收此信號，并執(zhí)行initial()函數(shù)。Linux操作系統(tǒng)把所有的設(shè)備都看成文件，因此對設(shè)備的操作控制可以通過open()、ioctl()等函數(shù)實現(xiàn)。在initial()函數(shù)中就是調(diào)用了open()函數(shù)來打開LED設(shè)備的。 (2)connect(okPushButton，SIGNAL(clicked())，this，SLOT(modeSel())) 當Begin按鈕按下時，LedForm對話框接收此信號，并執(zhí)行modeSel()函數(shù)。在modeSel()函數(shù)中開啟定時器，并創(chuàng)建另外一個連接用來循環(huán)顯示LED。在命令行方式中，LED的循環(huán)顯示要用到死循環(huán)，并用鍵盤中斷來控制循環(huán)；而在Qt或其他可視化語言中，則要用到定時器來控制循環(huán)。 (3)函數(shù)open() 在中聲明，含義為打開設(shè)備文件。打開成功返回0；失敗返回一1。 (4)函數(shù)ioctl() 在中聲明，控制I／O端口。例如： Int fd=open(”／dev／leds”，0)； ioctl(fd，0，3)； ／／讓LED4滅 (5)函數(shù)select() 在中聲明，含義為經(jīng)過多長時間訪問一次設(shè)備。 3 程序移植與運行 要想使程序運行在開發(fā)板的Qtopia中，則必須在建立的QtE環(huán)境下編譯，并設(shè)置好環(huán)境變量。終端進入所建立的QtE目錄后，環(huán)境變量或運行環(huán)境變量和腳本設(shè)置如下： export QTDIR=$PWD／qt export QPEDlR=$PWD／qtopia export TMAKEDIR=$PWD／tmake export TMAKEPATH=$TMAKEDIR／lib／qws／linux-armg++ export PATH=$QTDIR／bin：$QPEDIR／bin：$TMAKEDIR／ bin：$PATH 值得注意的一點是：用Linux自帶的Qt Designer創(chuàng)建的工程文件只適用于qmake，而筆者建立的QtE環(huán)境只能用tmake來生成makefile，因此需要修改led．pro文件，讓它適用于tmake，修改如下： TEMPLATE =app CoNFIG +=qtopia warn_on release SoURCES +=main．epp INTERFACES =led．ui TARGET =led 以上的工作做完后，就可以編譯了。編譯成功后生成可執(zhí)行的二進制文件led，然而要使程序運行在開發(fā)板上的qtopia桌面上，還需要一個桌面文件led．desktop和自定義的一個圖標led．png。桌面文件如下： [Desktop Entry] Comment=a LED Control Program Exee=led Icon=led Type=Application Name=LED Control 然后，把led復制到SBC-2410X下／opt／qtopia／bin目錄下，led．png復制到／opt／qtopia／pics目錄下，led．desktop復制到／0pt／qtopia／apps／Applications目錄下。最后，用ehmod a+X led改變文件led的權(quán)限，重新啟動系統(tǒng)，便可看到led．png的圖標顯示在qtopia桌面上，點擊此圖標就可運行程序了。 4 部分源程序及注釋 由于源程序代碼比較長，這里就不全部列出了，僅給出重要部分的代碼及注釋，以供讀者參考。 (1) 程序的初始化 int fd： ／／LED設(shè)備文件句柄 int type=1； ／／默認方式為計數(shù)器 double period=0．2； ／／默認時間間隔 QTimer*t=new QTimer(Q″timer″)；／／創(chuàng)建定時器 void LedForm：：initial(){ fd=open(″／dev／leds″，0)； ／／打開LED設(shè)備 ／／其他一些初始化語句 一>stop()； ／／關(guān)閉定時器 ～ (2) LED顯示方式的設(shè)置 void LedForm：：push-leds(void){ static unsigned step； unsigned led—bitmap； inti； switch(type){ case 0： ／／方式0：跑馬燈 if(step>=14){step=0；} if(step255){step=0；) Ied_bitmap=step! break； case 2： ／／方式2：停止 led_bitmap=0： break; step十十; for(i=0；i>=1； } } (3) LED設(shè)備的讀取及調(diào)用LED顯示程序 void LedForm：：ledDisplay(){ fd_set rds； struct timeval step； FD_ZERO(%26;amp;rds)； step．tv_sec=period； step．tv_usec=(pefiod—step．W_sec)*1000000L； select(fd，%26;amp;rds，NULL，NULL，%26;amp;step)； push_leds()； } (4)循環(huán)顯示的實現(xiàn) void LedForm：：modeSel(){ t-->start(O)；／／啟動定時器，并立即發(fā)出Signal- timeout() connect(t，SIGNAL(timeout())，this．SLOT(1edDisplay()))； } 結(jié) 語 隨著通信行業(yè)的迅猛發(fā)展，移動手持設(shè)備必將成為人們工作、學習和生活的主流，用Qt設(shè)計移動手持設(shè)備的GUI有著得天獨厚的優(yōu)勢。目前，Qt應(yīng)用于全世界上百個軟件開發(fā)項目中。在我國，Qt的發(fā)展也有星星之火可以燎原之勢。本文通過一個最基礎(chǔ)的小程序向讀者演示了怎樣使用Qt開發(fā)應(yīng)用程序，以及怎樣建立Qt與ARM的聯(lián)系，希望對讀者學習ARM和Qt起到一定的幫助作用。 |
